PCI-E

PCI-E

PCI Express

Port PCI Express (de haut en bas : ×4, ×16, ×1 et ×16), comparé au traditionnel Port PCI 32-bit (en bas)

Le PCI Express, abrégé PCI-E ou PCIe (anciennement 3GIO, 3rd Generation Input/Output) est un standard développé par Intel et introduit en 2004. Il spécifie un bus local série (« bus PCI express ») et un connecteur qui sert à connecter des cartes dextension sur la carte mère dun ordinateur. Il est destiné à terme à remplacer tous les connecteurs dextension dun PC, dont le PCI et lAGP (en 2009 lAGP a disparu au profit du PCIe sur tous les nouveaux modèles de cartes mère).

Sommaire

Une évolution du PCI

Un avantage du PCI Express est dêtre dérivé de la norme PCI (Peripheral Component Interconnect), ce qui permet aux constructeurs dadapter simplement leurs cartes dextension existantes, puisque seule la couche matérielle est à modifier. Dautre part, il est suffisamment rapide pour pouvoir remplacer non seulement le PCI classique mais aussi lAGP, un port rapide pour cartes graphiques. Il serait même envisagé dans lavenir dy connecter des périphériques externes.

Contrairement au PCI qui est relié au southbridge de la carte mère, le PCI Express est relié au northbridge.

Alors que le PCI utilise un unique bus de largeur 32 bit bidirectionnel alterné (half duplex) pour lensemble des périphériques, le PCI Express utilise une interface série (de largeur 1 bit) à base de lignes bidirectionnelles. On pourra ainsi parler dune carte mère possédant 20 lignes PCIe. Une ligne permet théoriquement des échanges full duplex à 250 Mo/s pour la version 1.1 du protocole. Les différents périphériques communiquent alors par échange de paquets et larbitrage du bus PCI est remplacé par un commutateur. Le principe de fonctionnement est semblable à de la commutation de paquets selon un modèle à quatre couches :

  • couche logicielle : codage/décodage des paquets de données.
  • couche transaction : rajout/suppression dun en-tête de début et dun en-tête de séquencement ou de numérotation du paquet.
  • couche liaison : rajout/suppression dun code de correction derreur (contrôle de redondance cyclique).
  • couche physique : transmission du paquet (transmission série "point à point").

On parle de ports PCIe ×1, ×2, ×4, ×8, ×16 et ×32 pour différencier les ports en fonction du nombre de connecteurs de ligne dont ils disposent (respectivement 1, 2, 4, 8, 16 ou 32 lignes maximum). Un port x32 permet d'atteindre en théorie un débit de 8 Go/s, soit 4 fois le débit des ports AGP[1].

Un port ×16 par exemple peut nêtre relié quà 8 lignes PCIe ; il devra tout de même avoir un apport de puissance electrique nécessaire aux cartes ×16. Une carte dextension ×16 fonctionnera sur ce port (mais probablement avec des performances non optimales), car le protocole PCI-e prévoit la négociation mutuelle du nombre de lignes maximum supportée par les deux entités communiquante. De même, une carte (exemple : ×1) peut être connectée et fonctionnera correctement sur un port plus grand (exemple : ×1, ×2, …, ×32).

Voir aussi

Articles connexes

Sources

  • Andrew Tannenbaum, Lachitecture des ordinateurs, Éd. Pearson

Notes et références

  • Portail de l’informatique Portail de linformatique
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